DE1807814C

DE1807814C - Device for preparing a pipe end for a subsequent drawing process

Info

Publication number: DE1807814C
Authority: DE
Inventors: Michelangelo Florenz Vacca (Italien)
Original assignee: Societa Metallurgica Italiana, FIo renz (Italien)
Publication date: 1971-07-01

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vorbereitung eines Rohrendes fUr einen nachfolgenden Ziehvorgang,The invention relates to a device for preparing a pipe end for a subsequent one Drawing process,

Die Enden von zu ziehenden Metallrohren müssen vor Weitergabo an die Ziehbänke entsprechend vor- S bereitet werden, damit sie leicht in das Ziehwerkzeug einführbar und von den Zugvorrichtungen der Ziehmaschinen greifbar sind. Beim Ziehen von auf Rollen gewickelten Rohren (in Ausnahmefällen auch beim Ziehen von geraden Rohren) werden normalerweise (liegende, olivenförmige Dorne verwendet, die in das Rohr eingeführt und darin durch eine oder mehrere, durch plastische Verformung des Rohres erzeugte Einwölbungen festgehalten werden müssen,The ends of the metal pipes to be drawn must be prepared accordingly before they are passed on to the drawing benches be prepared so that they can be easily inserted into the pulling tool and from the pulling devices of the Drawing machines are within reach. When pulling pipes wound on reels (in exceptional cases also when pulling straight pipes) are usually used (horizontal, olive-shaped mandrels, the introduced into the pipe and therein by one or more, by plastic deformation of the pipe created bulges must be held,

Diese Vorbercitungsarbeiten an den Rohren wurden bisher teilweise von Hand ausgeführt oder durch verschiedene Maschinen, die in einer Bearbeitungsstraße angeordnet sind und in denen nacheinander die verschiedenen erforderlichen Arbeitsgänge durchgeführt: werden. So zeigt z. B, die deutsche Patentschrift: ao 962 247 ein Preßgesenk zum Herstellen von Rohrziehangeln, das Bestandteil einer solchen Bearbeitungsstraße sein kann. Die deutsche Patentschrift 854 490 zeigt die Verwendung eines fliegenden Domes und das Einbringen eines Schmiermittels hinter demselben. Die österreichische Patentschrift 219 539 zeigt eine Maschine zum Einstoßen von Rohren in eine Ziehvorrichtung. Bei dieser Maschine, die ebenfalls Teil einer Bearbeitungsstraße sein könnte, werden beim Einspannvorgang wellenförmige Spannrippen in die Rohrwand gepreßt. Und schließlich kennt man aus der Zeitschrift »Maschinenmarkt«, 1965, Nr. 71, S. 54 bis 61, einen Bearbeitungsautomaten zum Bearbeiten der Enden von Zylinderrohren. Auch dieser Automat könnte Teil einer Bearbeitungsstraße sein.This preparatory work on the pipes has so far been partially carried out by hand or by various means Machines that are arranged in a processing line and in which the various required operations to be carried out. So shows z. B, the German patent specification: ao 962 247 a press die for the production of pipe drawing iron, which is part of such a processing line can be. The German patent specification 854 490 shows the use of a flying Domes and the introduction of a lubricant behind them. The Austrian patent specification 219,539 shows a machine for pushing pipes into a pulling device. With this machine, which could also be part of a processing line, become undulating during the clamping process Tension ribs pressed into the pipe wall. And finally, from the magazine »Maschinenmarkt«, you know 1965, No. 71, pp. 54 to 61, an automatic processing machine for processing the ends of cylinder tubes. This machine could also be part of a processing line.

Derartige Bearbeitungsstraßen erfordern einen beträchtlichen Raumaufwand für die verschiedenen Maschinen sowie eine hohe Kapitalinvestition und lohnen sich daher nur bei hohen Stückzahlen. Außerdem sind zwischen den einzelnen Maschinen Transportvorgänge notwendig, die ebenfalls verteuernd wirken.Such processing lines require a considerable amount of space for the various Machines as well as a high capital investment and are therefore only worthwhile with large quantities. Besides that Transport processes are necessary between the individual machines, which also make them more expensive works.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, hier eine Verbesserung zu schaffen und insbesondere eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach und kompakt aufgebaut ist und bei der die Zahl der erforderlichen Transportvorgänge gering ist.It is therefore an object of the invention to provide an improvement here, and in particular one To create device of the type mentioned, which is simple and compact and in the the number of transport operations required is low.

Erfindungsgemäß wird dies bei einer eingangs ge- '50 nannten Vorrichtung durch die Kombination folgender teilweise bekannter Einrichtungen erreicht:According to the invention, this is done in the case of an initially mentioned '50 named device achieved by the combination of the following partly known devices:

a) ein mit den» Maschinenrahmen fest verbundenes unteres Auflager für das Ende des Rohres, dessen Oberfläche als Gesenk zum Herstellen einer Zichangel ausgebildet ist, dem gegenüber ein zweites, gleichartig ausgebildetes, gegenüber dem Maschinenrahmen und auf das feste Auflager zu verschiebbares Gesenk angeordnet ist,a) one firmly connected to the »machine frame lower support for the end of the pipe, its surface as a die for manufacturing a Zichangel is formed, opposite a second, similarly formed, opposite the machine frame and the slidable die is arranged on the fixed support,

b) im Abstand vom Rohrende und neben den Gesenken sind um 90° um die Rohrachse gegen sie versetzt auf zwei gegenüberliegenden Rohrseiten je ein mit einer Schneide zum Erzeugen von Einwölbungen in der Rohrwandung versehener Stempel angeordnet, die aufeinanderzu bewegbar sind.b) at a distance from the pipe end and next to the dies are 90 ° around the pipe axis against them offset on two opposite sides of the pipe, one each with a cutting edge for generating Convulsions in the tube wall provided punch arranged, which can be moved towards each other are.

c) neben den Gesenken ist ein sich nach oben erstreckendes, unten und oben offenes Magazin für fliegende Dorne angeordnet, dessen werkstückseitige Wand eine Anlage für das Rohrende bildet,c) next to the dies is an upwardly extending, arranged below and above open magazine for flying mandrels, its workpiece-side Wall forms a system for the pipe end,

d) koaxial zum Rohr und über einen Support mit dem Maschinenrahmen fest verbunden ist ein Zylinder-Kolben-Getriebe ■ vorgesehen, dessen Kolben zu einpr bis zur Stirnseite durchbohrten Schubstange verlüngert ist, die unter der unteren Magazinöffnung zum Einführen eines Domes in das Rohrende hineinbe.wegbar und mit Schmieröl beaufschlagbar ist,d) is coaxial with the pipe and firmly connected to the machine frame via a support Cylinder-piston gear ■ provided, whose Piston is extended to press-in to the end face pierced push rod, which is below the lower Magazine opening for inserting a dome into the pipe end, movable and with lubricating oil can be charged,

e) zu den Gesenken ist um 90° um die Rohrachse versetzt ein weiteres, auf gegenüberliegenden Rohrseiten angeordnetes, in einer Ebene mit den Gesenken liegendes und aufeinanderzu bewegbares Gesenkpaar vorgesehen, dessen Oberflächen als Schneiden zum Herstellen einer etwa 8-förmigen Ziehangel ausgebildet sind.e) Another one on the opposite side is offset by 90 ° around the pipe axis in relation to the dies Tube sides arranged, lying in a plane with the dies and movable towards one another Die pair provided, the surfaces of which are used as cutting edges for the manufacture of approximately 8-shaped Ziehangel are formed.

Durch die Erfindung erhält man also eine kompakte Vorrichtung, mit der ohne zwischenzeitliche Transportvorgänge ein Rohr vollständig bearbeitet werden kann.The invention thus gives a compact device with which there is no interim Transport operations a pipe can be completely processed.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird an Hand von Figuren beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the device according to the invention is described with reference to figures. It shows

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine erfindungsgernäße Vorrichtung, deren Teile sich in der Stellung befinden, die sie vor Beginn der Arbeitsvorgänge einnehmen, undFig. 1 is a schematic longitudinal section through a device according to the invention, the parts of which are in the position they assume before starting work, and

F i g. 2 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1.F i g. FIG. 2 shows a partially sectioned plan view of the device according to FIG. 1.

Die Maschine weist eine Bettplatte auf, an der ein Bauteil 1 befestigt ist, der mit der Stange 2 eines Kolbens 3 ein Teil bildet. Der Kolben 3 trägt durch eine weitere Stange 2' ein Auflager 4 mit einem entsprechenden Gesenk 4' zur Aufnahme des Endes 5 des Rohres 6. An der Maschinenbettplatte ist ferner ein Support 7 befestigt, an dem ein Hydraulikzylinder 8 und ein senkrecht angeordnetes Magazin 9 für olivenförmige fliegende Dorne 10 befestigt sind.The machine has a bed plate to which a component 1 is attached, which with the rod 2 of a Piston 3 forms a part. The piston 3 carries a support 4 with a corresponding one through a further rod 2 ' Die 4 'for receiving the end 5 of the pipe 6. On the machine bed plate is also a support 7 attached to which a hydraulic cylinder 8 and a vertically arranged magazine 9 for olive-shaped flying spikes 10 are attached.

Der Kolben 3 ist angeordnet im Inneren eines Hydraulikzylinders 11 (der auch den beweglichen Abschnitt der Maschine bildet), der mit einem Support 12 einen Bauteil bildet. Der Support 12 ist mit einem Hydraulikzylinder 13 versehen, dessen Kolben 14 ein Gesenk 15 betätigt, das ebenfalls mit einer entsprechenden Gesenkform 15' versehen ist, die mit dem oberen Teil des Endes 5 des Rohres 6 zusammenarbeitet.The piston 3 is arranged inside a hydraulic cylinder 11 (which also includes the movable Forms section of the machine), which forms a component with a support 12. The support 12 is provided with a hydraulic cylinder 13, the piston 14 actuates a die 15, which is also with a corresponding die 15 'is provided, which is connected to the upper part of the end 5 of the tube 6 cooperates.

Ferner sind gemäß F i g. 2 an der Maschinenbettplatte zwei Hydraulikzylinder 16 befestigt, deren Kolben 17 Stempel 18 betätigt, deren Enden V-förmig und so angeordnet sind, daß sie das Rohr auf gegenüberliegenden Seiten plastisch verformen und darauf ein Paar Einwölbungen bilden. An dem beweglichen Abschnitt 11 der Maschine sind dagegen zwei Hydraulikzylinder 19 befestigt, die mit Kolben 20 versehen sind, die einen Bauteil bilden mit Gesenken 21, weiche mit Stempeln 21' verschen sind, die so geformt und angeordnet sind, daß sie das Ende 5 des Rohres 6 auf gegenüberliegenden Seiten plastisch verformen.Furthermore, according to FIG. 2 attached to the machine bed plate two hydraulic cylinders 16 whose Piston 17 actuated punch 18, the ends of which are V-shaped and arranged so that they are opposite to the tube Deform the sides plastically and form a pair of bulges on them. On the moving one Section 11 of the machine, on the other hand, has two hydraulic cylinders 19 attached, which are connected to pistons 20 are provided, which form a component with dies 21, soft with punches 21 'are given away that so are shaped and arranged so that they plastically the end 5 of the tube 6 on opposite sides deform.

Der Hydraulikzylinder 8 ist mit einem ersten KoI-The hydraulic cylinder 8 is with a first KoI-

ben 2? versehen, der in einer ersten Kammer 23 des Zylinders 8 gleitet und für die axiale Bewegung einer Schubstange 28 sorgt, die so angeordnet ist, daß sie in das Ende 5 des Rohres 6 cinführbar lsi, um einen oliveiiförmigen Dorn U) in das Innere des Rohres 5 einzuschieben. Der zweite Kolben 25 des Zylinders 8 führt seine Bewegung in einer zweiten Kammer 24 aus, und seine Stange 26 ist in einer im Inneren der Stange 27 des Kolbens 22 vorgesehenen Kammer verschiebbar, um das darin enthaltene Schmieröl unter io Druck zu setzen und es durch eine im Inneren der Schubstange 28 vorgesehene Bohrung 29 ausfließen zu lassen.ben 2? provided, which is in a first chamber 23 of the Cylinder 8 slides and provides for the axial movement of a push rod 28 which is arranged so that they Can be inserted into the end 5 of the tube 6 around an olive-shaped mandrel U) into the interior of the tube 5 insert. The second piston 25 of the cylinder 8 moves in a second chamber 24 off, and its rod 26 is slidable in a chamber provided inside the rod 27 of the piston 22, to put the lubricating oil contained therein under pressure and pass it through an inside the To allow the push rod 28 provided bore 29 to flow out.

Die verschiedenen oben beschriebenen Hydraulikzylinder sind durch Leitungen mit Druckflüssigkeits- 15 quellen verbunden.The various hydraulic cylinders described above are connected to hydraulic fluid lines 15 sources connected.

In den Hydraulikkreis sind ferner Einrichtungen bekannter Art (z. B. Ventile, Verteiler, Zeitsteuereinrichtungen, Grenzschalter u. dgl.) eingeschaltet, die die Einwirkung auf die verschiedenen Hydraulik- so zylinder in der gewünschten Folge und in den gewünschten Augenblicken ermöglichen, um selbsttätig die folgende Arbeitsfolge durchzuführen:Devices of a known type (e.g. valves, distributors, timing devices, Limit switch and the like) switched on, which affects the various hydraulic so Cylinder in the desired sequence and in the desired moments allow to self-actuate perform the following sequence of operations:

Zunächst wird das Rohr 6 in das obere Gesenk 4' des Auflagers 4 eingeführt, wobei das Ende 5 auf 25 dem Gesenk liegt und die Stirnfläche des Rohres 6 gegen die Fläche des auf das Gesenk 4 gerichteten Magazins 9 anliegt. Auf diese Weise wird ein sehr genaues Einlegen des Rohres 6 erzielt, das während, aller folgenden Bearbeitungsstufen des Rohres auf dieser Maschine in dieser Lage bleibt. Darauf wird Druckflüssigkeit in den Zylinder 13 geleitet, die den Kolben 14 betätigt und dadurch das Gesenk 15 gegen das Ende 5 des Rohres 6 drückt; der Sitz 15' drückt so auf die obere Seite des Rohres 6 und spannt es fest ein.First, the tube 6 is inserted into the upper die 4 'of the support 4, with the end 5 on 25 the die and the end face of the tube 6 against the surface of the die 4 directed Magazine 9 is present. In this way, a very precise insertion of the pipe 6 is achieved, which during, all subsequent processing stages of the pipe on this machine remains in this position. On it will Pressure fluid passed into the cylinder 13, which actuates the piston 14 and thereby the die 15 against pushes the end 5 of the tube 6; the seat 15 'presses on the upper side of the tube 6 and tensions it firmly a.

Jetzt beginnt die erste Bearbeitungsstufe, das Einwölben des Rohres, durch Einleiten von Drucköl in die Kammern der Hydraulikzylinder 16, deren Kolben 17 auf das Rohr zu gedrückt werden und dabei durch die Stempel 18 das Rohr 6 unter Bildung von zwei Einwölbungen auf einander gegenüberliegenden Seiten plastisch verformen.Now the first processing stage begins, the arching of the pipe, by introducing pressure oil into it the chambers of the hydraulic cylinders 16, the pistons 17 of which are pressed towards the tube and thereby through the punch 18 the tube 6 with the formation of two bulges on opposite sides Deform sides plastically.

Für den nächsten Bearbeitungsschritt, das Schmieren, wird Drucköl in die Kammer 24 des Zylinders 8 geleitet, wodurch sich die mit dem Kolben 25 einen Bauteil bildende Stange 26 verschiebt und Drucköl in die Bohrung 29 der Schubstange 28 leitet. Die Dauer des Schmiervorgangs ist durch eine Zeitsteuereinrichtung steuerbar. Am Ende dieses Vorgangs wird der Kolben 25 in seine Ausgangsstellung zurückgeführt. Der nächste Schritt, das Einführen des olivenförmigen Doms 10, erfolgt durch Verschieben des Kolbens 22 des Zylinders 8 nach links, wodurch die Schubstange 28 einen der olivenförmigen Dorne 10 aus dem Magazin 9 freigibt und ihn in eine auf die Rohrachse ausgerichtete Stellung fallen läßt. Darauf wird der Kolben 22 mit einem entsprechenden Hub nach rechts bewegt, so daß die Schubstange 28 den Dorn 10 in das Rohr 6 einschiebt, bis er die gewünschte Stellung an den bei dem vorhergehenden Arbeitsgang gebildeten Einwölbun(>en erreicht. Durch abermaliges Einwirken auf den Kolben 22 wird die Schubstange 28 durch einen Hub nach links in ihre in Fig. I dargestellte Ausgangsstellung zurückgeführt. An diesem Punkt des Arbeitsspiels werden auch die Stempel 18, die, wie erwähnt, die Einwölbungen er- : haben, durch entsprechende Einwirkung auf dieFor the next machining step, lubrication, pressurized oil is fed into the chamber 24 of the cylinder 8 guided, whereby the rod 26, which forms a component with the piston 25, moves and pressurized oil in the bore 29 of the push rod 28 directs. The duration of the lubrication process is controlled by a timer controllable. At the end of this process, the piston 25 is returned to its starting position. The next step, the insertion of the olive-shaped dome 10, takes place by moving the piston 22 of the cylinder 8 to the left, whereby the push rod 28 becomes one of the olive-shaped mandrels 10 releases from the magazine 9 and lets it fall into a position aligned with the tube axis. Thereon the piston 22 is moved with a corresponding stroke to the right, so that the push rod 28 the The mandrel 10 is pushed into the tube 6 until it reaches the desired Position at the bulges formed in the previous work step (> s achieved. Through renewed action on the piston 22 is the push rod 28 by a stroke to the left in their Returned to the starting position shown in FIG. At this point of the working cycle, the punches 18, which, as mentioned, create the bulges : have, by acting on the

Hydraulikkolben 16 in ihre Ausgangsstellung zurück-Hydraulic piston 16 back to its original position

S? nun folgende Arbeitsgang, d.h. d« Bilden einer zylindrischen Spitze am Ende 5 des Rores O, erfolgt entsprechend einer be. den Luspi^zmf ™ des Standes der Technik bereits bekannten Wm, nUmlich durch Einwirken auf das Rohr durch zwe S? The following work step, ie the formation of a cylindrical tip at the end 5 of the Rores O, takes place in accordance with a be. Wm already known to the L uspi ^zm f ™ of the prior art, namely by acting on the pipe through two

HSHSHSHS

ΝΓίΙΙΙΐ: UUSUUl, UIb 111 w..._. ΝΓίΙΙΙΐ: UUSUUl, UIb 111 w ..._.

winklig zur Wirkungsebenc der durch die ,at an angle to the plane of action

oder Stempel des anderen Paares erzeugten Kräfte steht.forces generated by the other pair or stamp.

Durch Einleiten von Drucköl in die Hydraulikzylinder 19 werden zunächst die mit Stempel 21' versehenen Gesenke 21 in Richtung auf die Rohrachse vorgeschoben, so daß die Stempel 21' das Ende 5 des Rohres 6 örtlich verformen und ihm dabei eine 8-förmige zusammengedrückte Form von konstantem Querschnitt geben. Gleichzeitig wird Drucköl zwischen die untere Seite des Kolbens 3 und den Hydraulikzylinder 11 geleitet. Dadurch wird der bewegliche Zylinder 11 der Maschine, der, wie bereits erwähnt, ein Teil bildet, mit dem Support 12 des Zylinders 13 nach unten bewegt, wobei das Gesenk 15 auf die obere Seite des Rohres einen angemessenen Druck ausübt, dem als Gegenwirkung ein durch das Gesenk 4 auf die untere Seite des Rohres ausgeübter Druck entspricht. Auf diese Weise wird dem Ende 5 eine zylindrische Form mit einem Durchmesser gegeben, der kleiner ist als der Durchmesser des Rohres vor der Verformung.·By introducing pressurized oil into the hydraulic cylinders 19, the cylinders 21 'are first provided with Dies 21 advanced in the direction of the pipe axis so that the punch 21 'the end 5 of the Deform tube 6 locally and give it an 8-shaped compressed shape of constant Give cross-section. At the same time, pressure oil is introduced between the lower side of the piston 3 and the hydraulic cylinder 11 headed. This becomes the movable cylinder 11 of the machine, which, as already mentioned, forms a part with the support 12 of the cylinder 13 moved downwards, the die 15 exerts an adequate pressure on the upper side of the tube, which is counteracted by a the die 4 corresponds to the pressure exerted on the lower side of the tube. This way it becomes the End 5 given a cylindrical shape with a diameter that is smaller than the diameter of the pipe before deformation.

Durch entsprechendes Einwirken auf den Hydraulikzylinder 11 (den beweglichen Abschnitt der Maschine) und auf die Hydraulikzylinder 13 und 19 werden darauf die verschiedenen Teile in ihre Ausgangsstellungen zurückgeführt, die den in den Zeichnungen dargestellten Stellungen bei Beginn des Arbeitsspiels entsprechen.By acting on the hydraulic cylinder 11 (the moving section of the machine) and on the hydraulic cylinders 13 and 19, the various parts are then returned to their starting positions returned to the positions shown in the drawings at the start of the work cycle correspond.

Die oben beschriebenen verschiedenen Arbeitsschritte können vollautomatisch durch entsprechende Steuereinrichtungen bekannter Art oder ganz oder teilweise von Hand getan werden.The various work steps described above can be carried out fully automatically using the appropriate Control devices of a known type or be done entirely or partially by hand.

Ferner sind die oben beschriebenen Arbeitsschritte unter Anwendung von Steuerungen mechanischer, statt hydraulischer Art durchführbar.Furthermore, the work steps described above are to be carried out using controls for mechanical, feasible instead of the hydraulic type.

Claims

Patent claims:

1. Device for preparing a pipe end for a subsequent drawing process, marked through the combination of the following, partly known facilities:

a) a lower support (4) firmly connected to the machine frame for the end of the Tube (6), the surface of which is designed as a die (4 ') for producing a drawing gel is, on the other hand, a second, similarly designed, opposite the machine frame and a slidable die (15, 15 ') is arranged on the fixed support (4),

b) at a distance from the pipe end and next to the dies (4 ', 15') are around ⁽ ) 0 ° around the pipe

i 807 δ

axis against them offset on two opposite ones Each side of the pipe has a punch (18, 18) arranged, which can be moved towards each other,

c) next to the dies (4 ', 15') is an upwardly extending one below and above open magazine (9) for flying mandrels (10) arranged, the workpiece-side wall forms a system for the pipe end,

d) coaxial to the pipe and via a support (7) A cylinder-piston gear unit (8, 22 to 27), the piston (27) of which is drilled through to the end face (29) Push rod (28) is extended, which is under the lower magazine opening for insertion of a dome (10) can be moved into the pipe end and can be acted upon with lubricating oil,

e) to the dies (4 ', 15') is offset by 90 ° around the pipe axis, another on opposite sides A pair of dies arranged on the sides of the pipe, lying in one plane with the dies (4 ', 15') and movable towards one another (21 ', 21') is provided, the surfaces of which are used as cutting edges for producing a approximately 8-shaped Ziehangel are formed

2. Device according to claim 1, characterized in that that the feed of the movable dies and punches by means of hydraulic Zy linder piston arrangements can be brought about.

1 sheet of drawings